一輛行駛里程約3萬km,配置1.61、 (BWH)發(fā)動(dòng)機(jī)、AQ200手自一體6速自動(dòng)變速器。客戶反映:該車輛在行駛25000km后,經(jīng)常出現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮現(xiàn)象,就是在發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈沒點(diǎn)亮?xí)r,每天早晨啟車時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)艙里都發(fā)出很大的響聲。
故障診斷:接車后確認(rèn)故障現(xiàn)象,維修技師啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)無異常現(xiàn)象,響聲是二次空氣泵發(fā)出的(如圖1所示),觀察儀表上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不熄滅,用F-ADS一汽專用診斷儀檢測(cè),故障碼為P0411二次空氣泵溢流故障。清除故障碼后故障燈熄滅,在試車中故障燈又亮了,于是更換二次空氣溢流閥,清除故障碼再試車,發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈不再點(diǎn)亮。出廠3個(gè)月后發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈又亮了,用診斷儀檢測(cè),故障碼P0411二次空氣泵溢流故障又出現(xiàn)了(如圖2所示)。另外,還有很多奔騰B50國(guó)IV排放的車輛頻繁出現(xiàn)此故障,更換二次空氣溢流閥后,故障只是暫時(shí)的消失,卻不能徹底的排除故障,說明二次空氣溢流閥或二次空氣系統(tǒng)有不良隱患存在。


1.分析二次空氣溢流閥或二次空氣系統(tǒng)故障導(dǎo)致的不良后果
奔騰B50轎車,BWH型發(fā)動(dòng)機(jī)國(guó)IV排放的二次空氣系統(tǒng),是降低尾氣排放的機(jī)外凈化裝置,是按歐IV排放標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)的。它通過向發(fā)動(dòng)機(jī)廢氣中吹進(jìn)額外的空氣(二次空氣),增加其中氧氣的含量。這樣使廢氣中未燃燒的有害物質(zhì):一氧化碳(CO)以及碳?xì)浠衔铮℉C)在高溫環(huán)境下再次燃燒,降低有害物質(zhì)的排放量。
在發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)階段,未燃燒的碳?xì)浠衔锛耙谎趸嫉扔泻ξ镔|(zhì)排放相對(duì)較高,并且三元催化器尚未達(dá)到工作溫度(350℃以上)時(shí),所以在車輛排放標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到EU3或EU4要求時(shí),必須裝備此機(jī)外凈化裝置二次空氣系統(tǒng),以降低發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)階段有害物質(zhì)的排放。另一方面,再次燃燒的熱量使三元催化器很快就達(dá)到所需的工作溫度。
我們先了解一下二次空氣泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),由進(jìn)氣系統(tǒng)裝置、排氣系統(tǒng)裝置、二次空氣系統(tǒng)、二次空氣控制系統(tǒng)裝置等組成。
(1)進(jìn)氣系統(tǒng),如圖3所示。

(2)排氣系統(tǒng),如圖4所示。

(3)二次空氣系統(tǒng),如圖5所示。

(4)二次空氣控制系統(tǒng),如圖6所示。

再了解一下二次空氣系統(tǒng)工作原理:二次空氣系統(tǒng)在冷啟動(dòng)后和熱啟動(dòng)后怠速自診斷時(shí),這兩種情況下工作。發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊激活二次空氣系統(tǒng)開始工作,發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊控制二次空氣進(jìn)氣閥,并通過壓力(P)驅(qū)動(dòng)組合閥開始工作。
發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后,二次空氣泵的電源通過繼電器得到,二次空氣泵的作用是在很短時(shí)間內(nèi)將空氣壓進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)排氣閥后面的廢氣中。空氣經(jīng)過濾清器(此車是一個(gè)過濾網(wǎng)),通過二次空氣泵直接被壓縮到組合閥,組合閥打開后進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)排氣歧管的廢氣中。二次空氣系統(tǒng)未工作時(shí),熱的廢氣將停止在組合閥處,阻止進(jìn)入二次空氣泵。
二次空氣系統(tǒng)空氣溢流閥的檢查方法:①?gòu)亩慰諝獗脗?cè)拆下壓力軟管;②用輕微的壓一力將空氣吹入組合閥(二次空氣盜流閥今的壓力軟管中,組合閥必須閉合;③用較大的壓力將空氣吹入組合閥的壓力軟管中,組合閥必須打開。組合閥檢查時(shí)不要使用壓縮空氣,如果組合閥閉合或持續(xù)打開,則更換組合閥。
根據(jù)二次空氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障碼,首先,檢查二次空氣泵供電系統(tǒng)正常,泵的進(jìn)氣口無堵塞,從泵到組合閥之間管路連接無脫落、損壞或異常情況。然后拆下組合閥(二次空氣溢流閥如圖7所示)檢查,用輕微的壓力將空氣吹入組合閥的壓力軟管中,組合閥是閉合的,不導(dǎo)通是正常的;再用較大的壓力將空氣吹入組合閥的壓力軟管中,組合閥還沒有打開不導(dǎo)通,是有問題的;仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)有進(jìn)水腐蝕的痕跡,閥芯不能移動(dòng),因銹蝕卡死關(guān)閉位置。

發(fā)動(dòng)機(jī)的二次空氣溢流閥發(fā)生故障,三元催化器不能正常工作,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元存儲(chǔ)了故障碼,使發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈點(diǎn)亮。三元催化器內(nèi)的廢氣沒有二次空氣的助燃,未燃燒的碳?xì)浠衔锛耙谎趸嫉扔泻ξ镔|(zhì)排放嚴(yán)重超標(biāo),所以,發(fā)動(dòng)機(jī)冷啟動(dòng)階段有害物質(zhì)的排放量增高,達(dá)不到國(guó)IV排放標(biāo)準(zhǔn),污染環(huán)境等一系列不良后果。
2.產(chǎn)生二次空氣溢流閥故障的原因分析
發(fā)動(dòng)機(jī)二次空氣溢流閥卡滯是閥芯銹蝕的必然結(jié)果,而造成銹蝕的原因,一般從兩個(gè)方面去考慮:一是氣管連接不良、人為的進(jìn)水造成的;二是二次空氣泵吸入的空氣沒有經(jīng)過干燥過濾器過濾,相對(duì)濕度較大造成的銹蝕故障。
對(duì)二次空氣泵系統(tǒng)進(jìn)行檢查,首先檢查發(fā)動(dòng)機(jī)二次空氣溢流閥的進(jìn)氣管路,沒有發(fā)現(xiàn)脫落或異常情況,管路連接良好。此車輛又不經(jīng)常清洗車,發(fā)動(dòng)機(jī)艙從來沒有用高壓槍清洗過,排除了進(jìn)氣管路連接不良,人為原因的進(jìn)水情況。然后,檢查發(fā)動(dòng)機(jī)二次空氣泵的進(jìn)氣口過濾器,連接良好,但是發(fā)現(xiàn)進(jìn)氣口過濾器只有一個(gè)簡(jiǎn)單的濾網(wǎng),沒有空氣濾清器芯(如圖8所示),原來空氣沒有通過空氣濾清器過濾,所以吸入的空氣是濕空氣。

大氣壓下飽和濕空氣的含水量:水在常溫下,會(huì)慢慢地蒸發(fā)變?yōu)樗魵怙w散到空氣中。原始大氣由多種成分組成,水蒸氣便是其中之一。水蒸氣是一種氣態(tài)的水,水蒸氣可以凝結(jié)成較大的水滴。查閱大氣壓下飽和濕空氣含水量(如表所示),1kg干空氣可以在10℃下含7.773g水,在30℃下含27.581g水,在80℃下含559.835g水。空氣中水蒸氣含量隨溫度不同而變化,空氣中的含水量與溫度有關(guān),溫度越高能容納的水蒸氣也越多。
